Não bộ chúng ta luôn có xu hướng dự đoán tương lai, bạn có nhận ra điều đó không?

Những công năng kì diệu của não bộ vẫn là một bài toán khó cho các nhà khoa học.

Bạn có bao giờ tự thấy mình tưởng tượng ra một “cái kết” cho những sự việc xung quanh mình ngay từ lúc sự kiện đấy đang diễn ra – đây chính là chức năng tiên đoán tương lai của não bộ, cụ thể hơn là của cảm giác về nhận thức.

Các nhà nghiên cứu mới đây đã khẳng định rằng “con mắt cảm giác” này của loài người có thể mang lại những hình ảnh tương lại xảy ra ở tốc độ nhanh hơn so với thực tế - một đặc điểm bù đắp cho sự hữu hạn của thị lực, tức con mắt thường.

Trên thực tế, khả năng dự đoán này của não bộ làm việc một cách thường xuyên trong cuộc sống hàng ngày của mỗi chúng ta. Điều duy nhất ngăn cản chức năng này là một căn bệnh hiếm gặp mang tên Aphantasia. Đây là một loại rối loạn khiến người bệnh không thể tưởng tượng bất kỳ hình ảnh nào trong tâm trí mình. Hay còn gọi là bệnh lí “không có trí tưởng tượng”.

Căn bệnh “không có trí tưởng tượng” có thể ngăn chặn chức năng dự đoán này của não bộ.

Những thí nghiệm cụ thể đưa các nhà khoa học và chúng ta đến gần hơn với chức năng dự báo này của não bộ loài người.

Các nhà nghiên cứu từ Đại học Radboud ở Hà Lan đã đưa 29 sinh viên đại học vào máy quét ảnh cộng hưởng chức năng (fMRI) để lập bản đồ hoạt động của não khi họ nhìn thấy một chấm màu trắng đi qua màn hình.

Những người tham gia vào thí nghiệm được yêu cầu xem cùng một bộ phim hoạt hình lặp lại 108 lần trong một thời gian ngắn. Cuối cùng, não bộ của họ đã tự sản sinh ra những hình ảnh dự báo chính xác những chuyển động tiếp theo của các chấm trên màn hình.

Kết thúc thí nghiệm thứ nhất, khi não bộ của những người tham gia đã có sẵn những tiền lệ, họ được xem tiếp đoạn phim gồm những chuyển động ngẫu nhiên của 24 chấm tròn. Những chuyển động này bao gồm một số chấm trắng di chuyển ngang qua màn hình giống như thí nghiệm đầu, một số chấm khác chỉ xuất hiện ở vị trí bắt đầu hoặc kết thúc, cộng với một vài thử nghiệm 'chấm ngẫu hứng' ở bước cuối cùng trong trình tự chuyển động. Toàn bộ thí nghiệm đã được tiến hành hai lần với mỗi học sinh, trong khi bốn tình nguyện viên khác lại đóng vai trò kiểm soát để loại trừ các ảnh hưởng khác giữa các thử nghiệm.

Một loạt các cuộc quét fMRI đã được thực hiện với bộ não của họ ở tốc độ cực nhanh để nắm bắt được lưu lượng máu trong một số mô nhất định. Khi các tình nguyện viên theo dõi các chấm nhảy, một phần tương ứng của vỏ não thị giác của họ sáng lên tương ứng với từng bước. Khi các nhà khoa học chỉ cho họ xem các chấm ở điểm bắt đầu, bộ phận cảm giác nhận thức trong não bộ của họ lập tức được kích hoạt, não bộ tự động sản sinh ra những hình ảnh dự đoán hoàn thành toàn bộ chuỗi chuyển động của dấu chấm. Điều đáng ngạc nhiên là tốc độ của những dự đoán này xảy ra nhanh gấp đôi so với tốc độ của đoạn băng dấu chấm trong thực tế.

Các biểu đồ dưới đây giúp bạn hiểu rõ hơn về chức năng kì diệu này của não bộ

Kết quả chụp của máy quét fMRI cho thấy tốc độ dự đoán của não bộ nhanh gấp đôi tốc độ diễn ra sự việc trên thực tế.

Tuy nhiên, điều này không chỉ ra được một con số cụ thể về tốc độ dự đoán của não bộ, vì máy quét fMRI chỉ có thể quét được những hình ảnh nhanh ở tốc độ nhất định, thậm chí là cực nhanh. Nhưng nó gợi ý rằng chúng ta có một cách để nhanh chóng dự đoán các chuyển động tương đối đơn giản. Chẳng hạn như khi một quả bóng đang trên đà lao vào đầu chúng ta, thì khi quả bóng bay được nửa đường, não bộ đã kịp sản sinh ra những hình ảnh chiếu trước về việc chúng ta bị “ăn” quả bóng vào đầu vậy!

Các nghiên cứu trước đây đã ước tính cần phải nhìn vào một hình ảnh trong ít nhất 150 mili giây để bộ não của chúng ta nắm bắt được đủ thông tin để đưa ra quyết định xem nên tập trung vào nhìn chi tiết nào trong bức ảnh. Sau đó một nghiên cứu cách đây vài năm cho thấy chúng ta thực sự có thể hoàn thành việc xử lý thông tin này nhanh hơn - chỉ trong 13 mili giây. Tuy nhiên việc xử lý nhanh chóng này có thể dẫn đến tiêu hao nhiều năng lượng hơn.

Điều này có nghĩa là chúng ta đang sống trước một phần mười giây so với hiện tại. Và trong cuộc sống, đôi khi chỉ khoảng thời gian ngắn ngủi này thôi cũng đã đủ để làm nên sự khác biệt trong ranh giới giữa sự sống và cái chết.

Trong tương lai, những nghiên cứu giúp kéo dài tốc độ tiên đoán này có thể được tiến hành, giúp tiết kiệm thời gian và công sức cho chính con người trong cuộc sống hàng ngày.

Chia sẻ với MailOnline, nhà nghiên cứu hàng đầu Matthias Ekman đặt ra giả thiết: "Hãy tưởng tượng bạn đang sang đường, một chiếc ô tô đang đến gần và bạn cần phải quyết định rằng mình nên băng qua, hay đợi chiếc xe đi qua rồi mới sang đường. Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy hệ thống thị giác dự đoán của não bộ có thể nhanh chóng xác định quỹ đạo của chiếc xe và do đó giúp con người đưa ra quyết định có nên sang đường hay nên đợi"

Nghiên cứu này đặt câu hỏi về vai trò của vỏ não thị giác của chúng ta không chỉ trong nhận thức các sự kiện hiện tại, mà còn trong việc sử dụng các kinh nghiệm trong quá khứ để xây dựng nhận thức về những sự kiện trong tương lai.

Các nhà nghiên cứu viết trong báo cáo của họ: "Do đó, khái niệm hình ảnh dự đoán trong hệ thống thị giác làm mờ ranh giới giữa trí nhớ và nhận thức, và nhấn mạnh tính chất tích hợp của hai khoa nhận thức này”

Không chỉ dừng lại ở tiên đoán tương lai (dù chỉ 1/10 giây) , não bộ còn có những khả năng vô hạn mà đến nay khoa học vẫn chưa giải thích được. Nếu bạn đã từng trải nghiệm ảo ảnh về dòng thời gian gần như đứng yên, điều này lại càng được khẳng định mạnh mẽ. Và xem ra công cuộc khám phá những bí mật chẳng đâu xa là công năng của thứ đang nằm trong đầu mỗi chúng ta đây bạn sẽ còn tốn biết bao giấy vở của các nhà nghiên cứu!

Nghiên cứu này đã được xuất bản trong tạp chí Nature Communications.